Concetti Chiave
- L'interferenza da RNA è un meccanismo presente anche negli eucarioti unicellulari, utilizzato come sistema di difesa contro i virus a RNA a doppio filamento.
- I microRNA endogeni e siRNA esogeni svolgono funzioni simili nel silenziamento genico, ma i microRNA sono prodotti internamente mentre i siRNA sono introdotti artificialmente.
- La regione di controllo del locus (LCR) regola la trascrizione dei geni globinici, influenzando l'espressione genica in diverse fasi dello sviluppo.
- Durante lo sviluppo embrionale, il gene ε è trascritto al massimo, con una minore trascrizione dei geni γ e β.
- Dalla nascita, la regione a monte dei geni δ è trascrizionalmente inattiva, con una minima espressione del gene δ dovuta a un promotore inefficiente.
Indice
Meccanismo di difesa negli eucarioti
È un meccanismo presente anche in eucarioti unicellulari, che può essere servito come sistema di difesa, dato ci sono virus che hanno il genoma fatto da RNA a doppio filamento: quando questi entrano nella cellula infettata, il sistema del RISC può metterli fuori combattimento
MicroRNA e siRNA: differenze e utilizzi
I microRNA possono essere anche esogeni, appositamente inoculati dai ricercatori per silenziare specifici geni bersaglio, e in questo caso parliamo di siRNA: dal punto di vista concettuale sono la stessa cosa, la differenza è che i microRNA sono quelli endogeni, prodotti dalla cellula stessa per dicing di mRNA trascritti dal genoma della cellula stessa, mentre se questo meccanismo dell'interferenza da RNA è indotto artificialmente si parla di siRNA (si immette RNA a doppio filamento, solo così si innesca il meccanismo).
Regolazione dei geni globinici
Tutto il locus dei geni globinici, una regione di DNA di migliaia e migliaia di bp, è controllato a monte da un unica regione, la LCR (locus control region), alla quale si legano vari fattori di regolazione della trascrizione e che controlla la trascrizione di tutti i geni a valle; per quanto riguarda la famiglia β, LCR è lontana circa 10kbp.
• nell'embrione (cellule del sacco di tellino): è trascritto al massimo livello il solo gene ε, ma abbiamo un po' di trascrizione anche dei geni γ e β
• nel feto (cellule del fegato): la regolazione spegne completamente ε, le isole CTG a monte del gene sono metilate; abbiamo invece massima trascrizione dei geni Gγ e Aγ, oltre a un livello minimo di trascrizione del gene β
• dalla nascita (eritroblasti del midollo osseo): tutta la regione a monte dei geni δ è spenta dal punto di vista trascrizionale, abbiamo istoni deacetilati e cromatina condensata, di conseguenza i geni rimangono spenti; un pochino è espresso anche il gene δ, un gene poco attivo a causa di un promotore non molto efficiente
Domande da interrogazione
- Qual è il ruolo del meccanismo di interferenza da RNA negli eucarioti unicellulari?
- Qual è la differenza tra microRNA e siRNA?
- Come viene regolata la trascrizione dei geni globinici durante lo sviluppo?
Negli eucarioti unicellulari, l'interferenza da RNA funge da sistema di difesa contro i virus con genoma di RNA a doppio filamento, disattivandoli tramite il sistema RISC.
I microRNA sono endogeni, prodotti dalla cellula stessa, mentre i siRNA sono esogeni, introdotti artificialmente per silenziare specifici geni bersaglio.
La trascrizione dei geni globinici è regolata dalla LCR, con variazioni nei livelli di espressione dei geni ε, γ, e β durante le fasi embrionale, fetale e post-natale.
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